3.1.3 液压缸的设计和计算
缸筒是液压缸的主要零件，它与端盖、缸底、油口等零件构成密封的容腔，用以容纳压力油，同时它还是活塞的运动轨道。设计液压缸缸筒时，应该正确确定各部分的尺寸，保证液压缸有足够的输出力、运动速度和有效行程，同时还必须有一定的强度，能足以承受液压力、负载力和干扰等冲击力。另外，缸筒的内表面应该具有合适的配合精度、表面粗糙度和几何精度，已足以保证液压缸的密封性、运动平稳性和耐用性。
1.液压缸内径的计算
（1）根据液压缸的荷载力和系统工作压力计算
D=3.57*0.01*√F/P
=3.57*0.01*√42.4/4
=11.78（mm）
2.缸筒壁厚计算
t=p*D/{2[σ]}
=3*11.78/(2*4)
根据GB/T得，选用12mm内径的液压缸。
液压缸主要零件的材料和技术要求
3.2.1 缸体
1.缸体的材料
液压缸缸体的常用材料是20、35和45号无缝钢管。因20号钢的力学性能较低，且不能调质，应用较少，一般情况下选用45号钢，并调质到241-285HB。 缸体的毛坯也可以采用锻钢、铸钢或铸铁件。铸钢一般采用ZG25、ZG35和ZG45等。铸铁可采用HT200-HT350之间的几个牌号或球墨铸铁QT500-05、QT600-02等。我采用铸钢ZG35。
2.主要表面粗糙度
当活塞采用橡胶密封圈祢密封时，液压缸内表面粗糙度Ra为0.1～0.4um,当活塞采用活塞密封圈时，液压缸内表面粗糙度Ra为0.2～0.4.
3.技术要求
（1）内径用H8～H9的配合。
（2）缸体内径D的圆度公差值可按9，10或11级精度选取，圆柱度公差值可按8级精度选取。
（3）缸体端面T的垂直公差度公差值可按7级精度选取。
（4）缸体与端盖采用螺纹连接时，螺纹采用6H级精度。
（5）为防止腐蚀和提高寿命，内径表面可以镀0.03～0.04mm厚的硬铬，镀后再进行打磨和抛光，缸体外涂耐蚀油漆。
3.2.2 活塞
1.活塞的材料
缸体较小的整体式活塞一般用35钢，45钢；其它常用耐磨铸铁、灰铸铁HT300、HT350钢以及铝合金等。
2.主要表面粗糙度
活塞外圆柱表面粗糙度Ra为0.8～1.6um.
3.技术要求
（1）外径D的圆度、圆柱度公差值，按9、10或11级精度选取。
（2）外径D对内径D1的径向跳动公差值，按7、8级精度选取。
（3）端面T对内孔D1轴线的垂直度公差值，按7级精度选取。
（4）活塞外径用橡胶密封时可取f7～f9配合，内孔与活塞的配合可取H8。
3.2.3活塞杆
实心活塞杆材料为35，35钢；空心活塞杆材料为35，45缸的无缝钢管。我采用实心45号钢。
2.主要表面粗糙度
杆外圆面粗糙度Ra为0.4～0.8um。
3.技术要求
（1）活塞杆的热处理：粗加工后调质硬度为229～285HB，必要时再经高频淬火，硬度达45～55HRC。
（2）活塞杆d和d2的圆度公差值，按9、10或11 级精度选取；霍斯阿甘d的圆柱度公差值，应按8级精度选取。
（3）端面T的垂直度公差值，则应按7级精度选取。
（4）活塞杆与导向套采用H8/f7配合，与活塞的连接可采用H8/h8配合。
（5）活塞杆上若有连接销孔时，该孔应该按H11级加工。该孔轴线与活塞杆轴线的垂直度公差值，按6级精度选取。
（6）活塞杆上的螺纹一般按6级精度加工，如载荷较小，机械震动也较小时，允许按7级或8级精度制造。
（7）活塞杆上下工作表面必要时可以镀铬，镀层厚度约为0.05mm，镀后抛光。
3.2.4活塞杆直径的计算
活塞杆受力图
D-缸筒内径；d-活塞杆直径;F-轴向推力;
活塞杆径的计算：d=D{1/3～1/5}
=11.78*{1/3～1/5}
=23.56～39.3(mm)
根据查《机械手册》可知，选用直径为36mm的活塞杆。
3.3.1液压泵概述
液压泵是液压系统中的能源装置，即动力元件。它的作用是把原动机的机械能转化成油液压力能，向系统提供一定的压力和流量的油液，拖动外负载或做工。
3.3.2液压泵的安装方式
液压泵装置包括不同类型的液压泵、驱动电动机及其联轴器等。其安装方式分为立式和卧式两种[i]。
1、卧式安装：将液压泵和与之相联的油管放在液压油箱外，这种结构型式紧凑、美观，同时电动机与液压泵的同轴度能保证，吸油条件好，漏油可直接回液压油箱，并节省占地面积。本液压站采用了卧式安装。电机和泵均安装在油箱的上侧。
2、立式安装：当液压支架所需要的功率很大且电动机和泵的尺寸也很大时，宜采用此种安装方式。
3.3.3液压泵的选择
液压泵的选择：
Pp&=P+Σ?P
P执行元件的最大压力；
Σ?P管路总压力，查《液压气动技术手册》取Σ?P=0.8MPa
所以：Pp&=4.2+0.8=5 MPa
《二》计算泵的流量：
Qp&=K(Σq)max
Qp&=1.1*39.7=43.67 L/min
液压泵的选取：根据上述计算的液压系统的最高压力和流量查《机械设计手册》选取额定转速为1300r/min，排量为40ml/min的单作用叶片泵。其型号为PFE-330032知其泵的总效率为0.75.额定的流量为：
Q=40*1300=52L/min
以上满足设计要求。
3.3.4电动机与液压泵的连接方式
1、法兰式：液压泵安装在法兰上，法兰再与带法兰盘的电机联接，电动机与液压泵依靠法兰盘上的止口来保证同轴度。这种结构装拆很方便。
2、液压泵直接装在支架的止口里，然后依靠支架的底面与底板相连，再与带底座的电动机相联。
3、法兰支架式：电动机与液压泵先以法兰联接，法兰再与支架联接，最后支架再装在底板上，它的优点是大底板不用加工，安装方便，电动机与液压泵的同轴度靠法兰盘上的止口来保证。
本系统采用支架式结构，这种结构对于保证同轴度比较困难，为避免安装时产生同轴度误差带来的不良影响，该电机与液压泵联接时采用ML8梅花弹性柱塞联轴器。为增加电机与液压泵的联接刚性，避免产生共振，把液压泵和电机先装在刚性较好的底板上使其成为一体，然后底板再焊接到油箱上侧。
3.4.1液压油箱的作用
液压油箱的作用是贮存液压油、分离液压油中的杂质和空气，同时还起到散热作用。液压传动技术在机械制造中的应用_论文_百度文库
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液压传动技术在机械制造中的应用
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机床液压设备故障诊断的研究
摘 要：机床液压系统一般较难直接判断出产生故障的主要原因。因此，分析液压故障之前必须弄清楚整个液压系统的传动原理、结构特点，然后根据故障现象进行判断，逐步分析深入，采用顺藤摸瓜、跟踪追击的分析方法，有目的、有
【题　名】机床液压设备故障诊断的研究
【作　者】王宏颖 彭二宝
【机　构】河南工业职业技术学院 河南南阳473009
【刊　名】《液压与气动》2011年 第3期 96-98页　共3页
【关键词】机床 液压 故障 诊断 维修方法
【文　摘】机床液压系统一般较难直接判断出产生故障的主要原因。因此，分析液压故障之前必须弄清楚整个液压系统的传动原理、结构特点，然后根据故障现象进行判断，逐步分析深入，采用顺藤摸瓜、跟踪追击的分析方法，有目的、有方向地逐步缩小可疑范围，确定区域、部位，以至于某个元件。该文研究了液压系统故障的特征，通过长期实践总结积累了六看六问四听四摸的故障诊断方法。
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机床,液压,故障,诊断,维修方法
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来源：　　作者：陈飞燕,黄凯旋,王成志
液压技术在数控机床及加工中心上的应用　 液压技术是服务于机械制造业的基础工业技术,主要满足生产过程自动化的需要和机械设备的需要。液压技术在数控机床及加工中心上起着重要的作用,以下着重研究液压技术在该领域的应用情况。1液压技术在数控机床中的应用1.1在主传动系统变速方面有些数控机床常采用液压式集中变速操纵机构,只用一个手柄(或手轮)即可操纵所有的滑动齿轮块,使主传动变速箱内各滑动齿轮块的位置转换,从而实现变速。1.2在主轴部件方面对于刀具在主轴上自动装卸的自动换刀数控机床,其主轴内必须有刀具的自动夹紧装置。常由一个弹簧夹头和一个轴向拉紧机构拉住内装刀具的刀夹后端的轴颈,以实现刀夹的夹紧,而由主轴后面的液压缸实现刀夹的松开。当液压缸活塞移动到左右两个极限位置时,刀夹松开,夹紧完毕。为了不使主轴轴承在刀夹松开时承受活塞油压的轴向推力,结构上可采用卸荷措施。液压缸支架利用浮动方式与主轴箱体连接,这使得松开刀夹时的液压作用力由连接座及液压缸支架直接承受,因而液压推力不作用于主轴轴承上。主轴准停装置是自动换刀数控机床必须配备的,它能保证主轴停止于一固定位置,便于刀具的装卸。常采用带液压缸的定位器,当液压缸不同腔通入压力油时,定位器使主轴(本文共计2页)　　　　　　　　　　
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